Новости

В современных промышленных системах автоматизации присутствуют сильные электромагнитные помехи (EMI), механическая вибрация и электрические шумы. Когда полевые датчики передают зашумлённые необработанные сигналы в системы управления, программируемые логические контроллеры (PLC) срабатывают ложно или вызывают нестабильные колебания технологического процесса.

Промышленные контуры управления процессами используют обратную связь с замкнутым контуром, чтобы поддерживать точные уровни жидкости, давление и температуру. Хотя на сложных технологических установках преобладают полноценные алгоритмы пропорционально-интегрально-дифференциального (ПИД) регулирования, многие системы хранения жидкостей надежно работают с простым пропорциональным (П) регулятором.

Исторически инженеры определяли SCADA как полноценный аппаратно-программный комплекс, охватывающий огромные географические расстояния. Однако современные концепции автоматизации производства и управления технологическими процессами изменили это определение. Сегодня специалисты часто рассматривают SCADA как центральный программный комплекс, работающий на высокопроизводительных операторских рабочих станциях. Тем не менее полная экосистема SCADA по-прежнему включает контрольно-измерительные приборы, сети связи и контроллеры верхнего уровня.

Каждый современный программируемый контроллер использует архитектуры полупроводниковой памяти для обработки логики и сохранения критически важных данных. Технологии хранения на кремниевой основе варьируются от высокоскоростной энергозависимой оперативной памяти до энергонезависимых разновидностей Flash EPROM и EEPROM. Для сохранения состояний битов энергозависимой памяти требуется постоянное питание, поэтому для старого оборудования управления необходимы резервные батареи. В то же время современная технология Flash EPROM позволяет выполнять неограниченное количество циклов чтения и перезаписи без внешнего источника питания. Поэтому понимание основ полупроводниковой памяти помогает инженерам по управлению проектировать более отказоустойчивые системы промышленной автоматизации.

Автоматизация производства зависит от бесперебойного обмена данными между полевыми приборами, контроллерами и системами диспетчерского управления. Ранее проприетарные протоколы ограничивали обмен данными между различными производителями оборудования управления. Ранние компьютерные методы, такие как Dynamic Data Exchange (DDE), не отвечали требованиям управления технологическими процессами в распределённых сетевых архитектурах. Поэтому в 1996 году лидеры отрасли создали Open Platform Communication (OPC), чтобы стандартизировать промышленный обмен данными. OPC предоставляет универсальный интерфейс, который объединяет устаревшее оборудование с современными платформами диспетчерского управления.

Промышленная автоматизация опирается на точную координацию между полевыми устройствами и корпоративным программным обеспечением высокого уровня. Современные производственные предприятия организуют эти операции с помощью классической пятиуровневой пирамиды автоматизации (от L0 до L4). Планирование ресурсов предприятия (ERP) находится на вершине (уровень 4), выступая в качестве цифрового каркаса, объединяющего производственные данные цеха с принятием управленческих решений.